авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

«Федеральное агентство по образованию Ухтинский государственный технический университет И.Ю. Быков, Т.В. Бобылёва ТЕРМОЗАЩИТА КОНСТРУКЦИЙ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Кроме того, замечено, что в интервале температур 0…8°С скорость тая ния льда возрастает с ростом минерализации жидкой фазы, а это означает, что буровой раствор для этих условий должен быть пресным (без добавок мине ральных солей).

7.2. Охлаждение бурового раствора Как показано, одним из способов предотвращения протаивания мерзлых пород при бурении скважин является использование низкотемпературных ре жимов промывки. Некоторый опыт реализации таких приемов также известен.

Использовали градирни или тривиальное разбрызгивание, водооборотное ох лаждение, заглубление теплообменных батарей в мерзлые породы, добавки льда в циркулирующий раствор и т.п. Однако все эти приемы низкотехноло гичны, а эффективность их применения в значительной степени зависит от климатического фактора. В летнее время, например, могут возникнуть трудно сти с охлаждением циркулирующего бурового раствора.

Устойчивый процесс регулирования температурного режима промывки в любое время года может быть обеспечен при использовании систем, оснащен ных холодильными агрегатами. На рис. 7.1 представлена принципиальная схе ма такой системы. В приемную емкость 1 устанавливается теплообменник 2, соединенный с узлом подготовки хладоносителя 3.

Узел подготовки хладоносителя 3, холодильный агрегат 4 и атмосферный теплообменник 5 монтируются на передвижной платформе, которая устанавли вается на площадке буровой с учетом рельефа местности. Подготовленный в узле 3 хладоноситель прокачивается через теплообменник при помощи насоса 6. Охлажденный буровой раствор из приемной емкости 1 подается по тепло изолированной циркуляционной системе буровыми насосами 7 в скважину.

Пополнение бурового раствора по мере углубления осуществляется из резерв ных емкостей.

Рис. 7.1. Схема охлаждения бурового раствора: 1 – приемная емкость;

2 – теплообменник;

3 – узел подготовки хладоносителя;

4 – холодильный агрегат;

5 – атмосферный теплообменник;

6 – насос;

7 – буровой насос 7.3. Продувка скважин охлажденным воздухом Достоинства этого способа заключаются в устранении осложнений, свя занных с замерзанием промывочной жидкости;

расходы воздуха в единицу времени в 15-25 раз меньше расхода промывочной жидкости, а его удельная массовая теплоемкость соответственно в 4 раза меньше. Поэтому при одной и той же температуре воздух несет с собой в 60-100 раз меньше тепла, чем про мывочная жидкость. Однако и этот способ имеет свои недостатки: температура сжатого воздуха на выходе из компрессора составляет 70-80°C;



при охлажде нии в скважине из сжатого воздуха выпадает конденсат, что может привести к слипанию частиц шлама, образованию сальников, намерзанию конденсата в со единениях, уменьшению проходных сечений и т.п.

При колонковом разведочном бурении с продувкой воздухом использу ются двухступенчатые компрессоры ДК-9 или ЗИФ-55 с подачей соответствен но 9 и 5 м3/мин и максимальным рабочим давлением 0,7-0,8МПа.

При бурении с продувкой сжатым воздухом возможны следующие спосо бы охлаждения сжатого воздуха:

– за счет теплообмена с естественным хладоносителем (атмосферным воздухом) с помощью разделительных (поверхностных) холодильников;

– в результате изменения внутреннего баланса энергии самого сжатого воздуха при его расширении или изменении формы движения (адиабатическое расширение с отдачей внешней работы, дросселирование, вихревой эффект);

– путем теплообмена с кипящим при низкой температуре хладоагентом (фреоном, аммиаком и др).

7.4. Аэрированные жидкости Газожидкостные дисперсные системы представлены аэрированными жидкостями, туманами и пенами. Присутствие в них газовой фазы позволяет в широком диапазоне снижать гидростатическое давление столба очистного агента, обеспечивать эффективные условия удаления из скважины бурового шлама, предупреждая опасность возникновения осложнений и аварий. Однако в породах с отрицательной температурой пресная основа стабильных пен заме щается противоморозными добавками – антифризами. Использование антимо розных пен резко сокращает аварии, связанные с прихватами бурового инструмента, снижает коррозионную агрессию, повышает проходку на долото.

Растепление мерзлых пород на стенках скважины при бурении с применением пенных систем практически не происходит, т.к. расход пен мал, запас теплоты пенного потока невелик, а начальная температура пены низкая. Пена не требует предварительного охлаждения в отличие от других промывочных агентов, хо рошо вытесняется цементным раствором или буферной жидкостью при тампо нировании затрубного пространства. Использование пен способствует минимальному загрязнению окружающей среды.

Промывка скважины с применением пенных систем обеспечивает высо кие показатели работы долота, достигается диаметр, близкий к номинальному, создаются благоприятные условия для качественного крепления интервала мерзлых пород. Высокоэффективен отбор керна и сохранение его температур ного режима.

При бурении мерзлых пород содержание жидкой фазы в пене следует уменьшать.

Не рекомендуется применение пены в криолитозонах, содержащих не сцементированные рыхлые отложения сильно обводненных пород с притоками более 31,7 м3/ч, и высоконапорных пластов, где давление превышает гидроста тическое давление столба пены в скважине.

8 Крепление скважин в многолетнемерзлых породах 8.1 Незамерзающие тампонажные составы Тампонажные составы должны отвечать следующим требованиям:

– сохранять подвижность в течение заданного времени цементирования;





– схватываться в короткие сроки до замерзания твердой фазы;

– иметь короткие сроки ОЗЦ с прочностью, достаточной для продолже ния буровых работ;

– обладать низкой теплотой гидратации.

Наиболее приемлемым для условий многолетней мерзлоты оказался за рубежный тампонажный состав типа Permafrost. Эта смесь гипсоцемента, це мента класса G, соли, диспергатора и добавки пластификатора. Смесь предназначена для цементирования при температуре до минус 7°С. Раствор из Permafrost хорошо сохраняет прокачиваемость, схватывается в течение 12…16 ч, быстро твердеет с малым выделением гидратационного тепла и неко торым расширением объема, и набирает прочность на сжатие более 3,5МПа, что, по мнению американских исследователей, считается достаточным для на дежного цементирования.

Из отечественных тампонажных составов следует отметить безусадочный белито-алюминатный цемент (БАЦ) [36]. Он представляет собой смесь белита ( – С2S), двуводного гипса СаSO42Н2О и алюминатов различного состава (С3А;

С5А3;

С12А7) и предназначен для цементирования скважин в криолитозо нах с температурой до минус 5°С. Отличается короткими сроками схватывания (начало 3 час 20 мин – конец 6 час 35 мин);

способностью к упрочнению во времени (от 0,9МПа до 3,7МПа за 2 года при изгибе);

безусадочностью;

стойко стью к циклическому и знакопеременному воздействию температур;

хорошим сцеплением с мерзлой породой (от 0,23МПа до 0,41МПа при допустимом зна чении при сдвиге 0,1МПа);

низкой теплотой гидратации (менее 14104Дж/кг) с максимумом тепловыделения в первые 3…6 час после затворения.

С точки зрения технологии цементирования необходимо обеспечить диа метр скважины, близкий к номинальному (ККАВ1,4) и полное замещение буро вого раствора цементом в затрубном пространстве.

Таким образом, для цементирования скважин в интервалах залегания криолитозон рекомендуется использовать зарубежный цемент марки Permafrost или отечественный состав марки БАЦ.

8.2. Облегченные цементные растворы пониженной теплопроводности Многолетнемерзлые породы, характеризующиеся пониженными темпе ратурами верхней пачки пород, высокими забойными температурами и ано мальными давлениями, склонны к трещинообразованию и гидроразрыву, поглощению тампонажного раствора. В этих условиях широко используют тампонажные портландцементы с ускорителями сроков схватывания. Обра зующийся цементный камень характеризуется низкими изолирующими свойст вами, что обуславливает возникновение пластовых перетоков в верхней части разреза и загрязнение водоносных горизонтов. Следовательно, необходимо применять тампонажные растворы, обеспечивающие эффективную герметиза цию затрубного пространства и целостность конструкции скважины. Актуаль ным решением проблемы является использование облегченного тампонажного раствора с определенной для конкретных условий плотностью. Облегченные теплоизоляционные растворы являются многокомпонентными цементными системами, состоящими из тампонажного портландцемента, облегченных на полнителей, воды и регулирующих требуемые свойства добавок. Известные об легчающие наполнители для тампонажных цементных растворов – вспученный перлит, вспученный вермикулит, диатомит, керамзит, уголь, кокс – разрушают ся под действием давления в скважине, раствор становится непрокачиваемым.

Наполнитель должен обладать достаточной прочностью при объемном сжатии.

Именно такие показатели имеют полые стеклянные микросферы (ПСМС). Вве дение их в цементную матрицу позволяет получить материал плотной структу ры, поризованной водонепроницаемыми ПСМС, обладающими низкой средней плотностью. Полые микросферы – это обычные сыпучие порошки, состоящие из тонкостенных наполненных углекислым газом, аммиаком, азотом оболочек диаметром до десятков микрометров, с коэффициентом теплопроводности 0,05–0,067Вт/(м°С). Стеклянные микросферы характеризуются не только ма лой плотностью, но и высокой удельной прочностью при объемном сжатии.

Производят стеклянные, керамические, полимерные силикатные и углеродные полые сферы. В тампонажных растворах в качестве наполнителей используют обычные микросферы (ПСМС) и аппретированные (АПСМС). Аппрет пред ставляет собой кремнийорганическую жидкость -аминопропилтриэток сисилан. Его расход составляет 0,3% массы микросфер.

Одним из главных преимуществ полых стеклянных микросфер, приме няемых для цементирования нефтяных и газовых скважин, является стабиль ность их свойств в условиях криолитозон. В зависимости от расхода микросфер и их насыпной плотности средняя плотность тампонажного рас твора может быть равна 0,78…0,8 г/см3 и выше, а прочность камня на растя жение при изгибе – не ниже 1,6 МПа в возрасте 2 сут.

Облегченные тампонажные растворы с кондиционными полыми стеклянны ми микросферами и суперпластификаторами С-3 имеют повышенную однород ность во времени: не расслаиваются, всплытие микросфер и водоотстой отсутствует. Такие растворы не требуют обязательного использования высокомо лекулярных полимерных добавок. Свойства тампонажных материалов предлагае мых составов выгодно отличаются от облегченных тампонажных материалов с фильтроперлитом, вспученным вермикулитовым песком, вспученным перлитовым песком, полимерными микросферами. Теплопроводность влажного цементного камня – 0,17 Вт/м°С позволяет использовать его в качестве пассивной теплоизоляции конструкции скважины от воздействия многолетнемерзлых пород.

Отличительной особенностью тампонажного раствора с АПСМС является более низкое водоцементное отношение по сравнению с равноплотными растворами с фильтроперлитом, вспученным вермикулитовым песком, вспученным перлитовым песком за счет меньшей водопотребности и использования суперпластификатора.

При смачивании водой на поверхности стеклянных микросфер образуется гель кремнекислоты, который увеличивает прочность сцепления тампонажного камня со стальной обсадной трубой, а также увеличивает закупоривающую способность такого материала в забойных условиях по мере роста расхода микросфер.

Свойства облегченного теплоизоляционного тампонажного раствора и камня с АПСМС обеспечивает подъем раствора до проектной высоты, надеж ное цементирование затрубного пространства скважин.

8.3. Технология цементирования С точки зрения технологии цементирования необходимо обеспечить диа метр скважины, близкий к номинальному (ККАВ1,4) и полное замещение буро вого раствора цементом в затрубном пространстве. Способ такого цементирования представлен на рис. 8.1.

Сущность его заключается в раздельной подаче тампонажного состава и ускоряющей добавки с последующим турбулентным смещением их в затруб ном пространстве. Техника осуществления этого способа видна из рис. 8.1. В пробуренную через толщу многолетней мерзлоты скважину 1 спускают обсад ную колонну 2 с отверстиями 3 в стандартном башмачном патрубке 4 или же направляющие пробки 5, а также и с перфорационными отверстиями 6 в теле обсадной колонны, причем эти отверстия приурочены к подошвенной части ка вернозной области, представленной, например, кавернами 7 и 8 с разделитель ными перемычками 9 и 10.

Внутрь обсадной колонны 2 спускают бурильные или другие трубы 13 с па кером 14, устанавливаемым ниже отверстий 6. Цементный раствор закачивают по трубам 13, а по кольцевому пространству 15 – ускоритель сроков схватывания це ментного раствора, причем поток цементного раствора поступает в затрубное пространство 16 через башмак обсадной колонны и имеет вертикальное (аксиаль ное) направление снизу вверх, а поток ускорителя схватывания – радиальное, что обеспечивает смешение этих потоков в затрубном пространстве при их попереч ном пересечении и имеет существенное значение, т.к. именно благодаря попереч ной схеме возникает интенсивное перемешивание потоков путем завихрения и турбулизации их в плоскости пересечения.

Образовавшийся после смешения в затрубном пространстве цементного раствора и ускорителя схватывания тампонажный состав 17, имеющий сокра щенные сроки схватывания и обладающий эффектом расширения, поднимаясь вверх по кавернозной области, вытесняя буферную жидкость 12 (например, вяз коупругий разделитель) и буровой раствор 11, заполняет затрубное пространство скважины, схватываясь и твердея в короткие сроки, что обеспечивает качествен ное цементирование в интервалах многолетней мерзлоты, осложненных кавер нообразованиями. Крепления подкавернозной области осуществляют обычным цементным раствором 16, закачанным через башмак 5 обсадной колонны.

Путем раздельной доставки в затрубное пространство цементного раствора и ускорителя схватывания, причем ускоритель схватывания вводят в восходящую струю цементного раствора в момент достижения им каверн, сокращается время взаимодействия закачиваемых компонентов и обеспечивается возможность завер шения операции цементирования до окончания индукционного периода.

.

Рис. 8.1. Способ крепления скважин в многолетнемерзлых породах:

1 – скважина;

2 – обсадная колонна;

3 – отверстия;

4 – башмачный патрубок;

5 – направляющая пробка;

6 – перфорация;

7, 8 – каверна;

9, 10 – перемычки;

11 – вытесняемый буровой раствор;

12 – вязкоупругий разделитель;

13 – бурильные трубы;

14 – пакер;

15 – порция ускорителя схватывания;

16 – цементный раствор;

17 – цементный раствор с ускорителем схватывания Эта особенность ввода ускорителя схватывания позволяет подобрать та кую его дозу, которая обеспечивает после перемешивания с цементным раство ром практически немедленное схватывание и камнеобразование в объеме заполненной тампонажным составом каверны. При таком механизме снижается вероятность перемешивания тампонажного состава с оттаявшими массами, т.к., несмотря на повышенное выделение тепла гидратирующей смесью, оттаивание мерзлых пород происходит медленнее, чем камнеобразование. Благодаря ради альному направлению потока ускорителя схватывания смешивание восходящего потока цементного раствора осуществляется с его отклонением к стенке скважи ны, что способствует поступлению тампонажного состава в периферийную об ласть каверн и наиболее полному вытеснению буровых жидкостей из их застойных зон. Короткие сроки схватывания и способность тампонажного соста ва к расширению объема при твердении обеспечивают высокое качество крепле ния благодаря плотному контакту цементного камня со стенками скважины.

9. Выбор термозащитного оборудования для оснащения скважин в мерзлых породах Алгоритмическая программа разработана на основе классификации фак торов, определяющих выбор термозащитного оборудования скважин в услови ях криолитозон (рис. 9.1). Структурно алгоритм построен с учетом той приоритетности факторов, которая определена факторным анализом.

На первом этапе рассматривается комплекс геологических факторов, ка чественная и количественная характеристика которых готовится специализиро ванной геокриологической службой и в качестве исходных параметров передается в расчетный центр.

Первый шаг в реализации программы начинается с выяснения истории развития мерзлоты на точке заложения скважин. Если предлагается вскрытие толщи мерзлых реликтовых пород, выполнение программы прекращается на ее первом шаге: наличие реликтового мерзлого слоя не требует специальной осна стки конструкций скважин, традиционно используемых в регионе.

Если предполагается вскрытие современного типа криолитозоны, необ ходимо перейти ко второму шагу программы и исследовать фактор криогенно го генезиса мерзлых пород. Если они относятся к эпигенетическому типу с объемом льда менее объема открытой пористости, выполнение программы пре кращается, т.к. традиционная оснастка скважины не требует специальной тер мозащиты.

Рис. 9.1. Алгоритмическая программа выбора термозащитного оборудования для оснащения скважин в мерзлых породах Продолжение рис. 9.1. Алгоритмическая программа выбора термозащитного оборудования для оснащения скважин в мерзлых породах Продолжение рис. 9.1. Алгоритмическая программа выбора термозащитного оборудования для оснащения скважин в мерзлых породах Окончание рис. 9.1. Алгоритмическая программа выбора термозащитного оборудования для оснащения скважин в мерзлых породах Однако, если мерзлые породы относятся к эпигенетическому типу с унас ледованной или конжеляционной структурой, или к сингенетическому типу криогенеза с объемом льда, превышающим объем открытой пористости, необ ходимо перейти к третьему шагу анализа и исследовать фактор динамического состояния криолитозоны.

Если установлено, что динамическое состояние криолитозоны находится на этапе прогрессивного эпигенеза, связанного с медленным погружением мерзлой толщи и ослаблением льдоцементных связей, можно переходить к чет вертому шагу исполнения программы, т.к. динамическое состояние криолито зоны не представляет опасности для металлической крепи.

Если установлено, что динамика состояния криолитозоны приурочена к этапу регрессивного эпигенеза, связанного с поднятием мерзлых пород, необ ходимо ввести коэффициент ужесточения Ку параметра льдистости, значение которой с течением времени возрастает из-за поднятия мерзлой толщи, что приводит к увеличению доли порового льда с возрастанием его прочности в структуре скелета породы. Величина коэффициента ужесточения Ку назначает ся геокриологической службой.

Четвертый шаг алгоритмической программы связан с изучением литоло гического строения криолитозоны, которое выполняется в процессе бурения специальной скважины и передается в расчетный центр геокриологической службой в качестве исходных данных. При переборе этих данных к дальней шему анализу принимаются породы осадочного комплекса относящиеся по гранулометрическому составу к песчаным, мелкоземным (супеси, суглинки) и глинистым фракциям. Именно эти породы, характеризующиеся отсутствием жестких межзерновых связей, при определенном насыщении влагой и льдосо держащим каркасом или ледовыми включениями, являются опасными для ме таллической скважинной крепи с точки зрения ее разрушения при оттаивании – промерзании, сопряженного с крепью мерзлого массива.

Интервалы, сложенные крупнообломочными фракциями осадочного ком плекса (галечники, гравий), а также породами с жесткими межзерновыми свя зями (скальные, полускальные), к анализу не принимаются, т.к. не опасны для металлической крепи при знакопеременном изменении температуры на пороге фазовых переходов. Крепи этих интервалов подбираются, исходя из традици онных представлений.

Интервалы песчано-глинистых пластов, принятых к анализу, характери зуются толщиной этих пластов, глубиной границ залегания и температурным режимом естественного состояния, t. Кроме того, проводится расчет темпера тур фазовых переходов поровой влаги (tт – температура таяния;

tк – температура кристаллизации) с учетом горного залегания и текстурно-структурных особен ностей пород на глубине рассматриваемого сечения. Затем выполняется срав нение полученных значений с температурой естественного состояния криолитозоны. Если ttт и ttк – интервалы сложены талыми породами или породами, неспособными к повторной кристаллизации поровой влаги при об ратном промерзании прискважинной зоны. Такие породы являются неопасны ми с точки зрения разрушения металлической крепи скважины, выбор ее осуществляется по традиционным методикам и дополнительного оснащения термозащитным оборудованием выделенные интервалы не требуют.

К дальнейшему анализу принимаются участки скважины, соотношение температур в которых выражается неравенствами типа ttт и ttк. Это – интер валы, сложенные мерзлыми породами (т.е. сцементированы льдом или содер жат включения льда), а также породами, влагосодержащая фаза которых способна к повторной кристаллизации прискважинной зоны. Такие породы представляют опасность для металлической крепи, поражая в ней аксиально радиальные напряжения при фазовых переходах, связанных со знакоперемен ным характером температур в прискважинной зоне.

Анализ степени этой опасности проводится в рамках пятого шага алго ритмической программы по определению относительной льдистости выделен ных интервалов с учетом условий горного залегания на глубине рассматриваемого сечения. Если установлено, что льдистость мерзлых пород с учетом коэффициента ужесточения Ку в некотором интервале глубин не пре вышает Л0,2, программный анализ прекращается, т.к. такие интервалы безо пасны для металлической крепи. К дальнейшему анализу принимаются лишь те интервалы глубин, относительная льдистость которых больше Л0,2.

Этот анализ начинается с шестого шага программы, который предназна чен для подготовки исходных параметров, характеризующих термоактивность скважины. Прежде всего программа наполняется сведениями о теплофизиче ских свойствах пород криолитозоны, затем производятся расчеты температуры на стенке скважины ТСТ, возникающей при циркуляции промывочной жидкости в процессе бурения или при извлечении нефтегазового продукта в процессе эксплуатации скважины. На основе этой температуры ТСТ определяются значе ния радиуса протаивания RПР и температурного влияния RВЛ, а также парамет ры заданных теплообменных процессов в системе «скважина-пласт» и продолжительность времени обратного промерзания ов. Полученные значения определений остаются в приоритете программы.

Далее выполняется седьмой шаг программы по прогнозу деформацион ных напряжений в металлической крепи скважины под влиянием процессов таяния и промерзания прискважинной зоны.

При таянии определяются прогнозные величины аксиальных дефор маций, возникающих в обсадных трубах колонны, подвергнувшейся воздей ствию консолидационных процессов при потере льдоцементных связей в протаявших породах. Этими величинами являются вероятные значения де формаций сжатия ОСЖ и растяжения ОР, которые ожидаются в анализируе мых интервалах с учетом глубины залегания рассматриваемого сечения, структурно-текстурных особенностей строения мерзлых пород на рассмат риваемой глубине и величины талового потока, полученные значения срав ниваются затем с допустимыми величинами [0]СЖ и [0]Р, характеризующих прочностные свойства используемых обсадных труб. Сравнение завершает ся расчетом коэффициента надежности (сж) и (р). Если (СЖ) = [ 0]СЖ/СЖ 1 и (Р) = [0]Р/ Р 1, производится корректировка марки стали обсадных труб, обеспечивающей более высокий прочностной уровень, перекрываю щий интервал стальной оболочки. Если при выборе самой прочной марки стали коэффициент надежности продолжает оставаться (СЖ),(Р) 1, необхо димо принять меры по использованию термозащитного оборудования.

При обратном промерзании определяется прогнозная величина давления смятия РСМ, формирующегося в процессе восстановления естественной темпе ратуры криолитозоны на заданной глубине рассматриваемого сечения и с уче том факторов горного залегания и уширения ствола скважины по сравнению с номиналом.

Одновременно рассчитывается значение допустимого давления смятия [РСМ] для обсадной трубы, перекрывающей рассматриваемое сечение и прово дится сравнение полученных результатов путем вычисления коэффициента на дежности =[РСМ]/РСМ. Если 1, необходимо провести корректировку марки стали до такого значения, при котором коэффициент надежности приобретает вид 1. Однако, если этого достичь не удается, то для обсадной колонны, пе рекрывающей опасные зоны, рассчитывается время безопасной остановки скважины пр, в течение которого величина давления смятия РСМ() не достигает допустимого значения [РСМ] для выбранной стали обсадных труб. При этом ко эффициент надежности скважин в период безопасной остановки остается рав ным или больше единицы (ПР)=[РСМ]/ РСМ() 1.

Если коэффициент надежности для приустьевой зоны остается мень шим единицы 1, необходимо принять меры по выбору термозащитного оборудования.

Определение потребного уровня термозащитной конструкции скважины на различных ее участках реализуется восьмым шагом алгоритмической про граммы. Здесь существует две расчетные ветви.

Первая ветвь – предотвращение аксиального разрушения обсадных колонн достигается снижением величины теплового потока путем подбора необходимого термосопротивления =1/ЭФ, встраиваемого в конструкцию скважины в виде тер мозащитных экранов пассивного типа. Снижение интенсивности теплового потока понижает темп и радиальную глубину протаивания криолитозоны RПР, что приво дит и к снижению темпа нарастания аксиальных деформаций (СЖ),(Р), и к уменьше нию их абсолютных значений, поскольку 0(СЖ),(Р)=f (RПР). Определив эти значения в функции потребного термосопротивления 0(СЖ), (Р) = f ( = 1 / ЭФ), вычисляем ко эффициент надежности скважины = 0(СЖ),(Р) / [ 0](СЖ), (Р). Если 1, программа переходит в завершающий блок для выдачи рекомендаций по выбору типа термо защитного оборудования экранного (пассивного) типа.

Если технически не удается обеспечить потребную для данных геокрио логических условий величину термосопротивления, коэффициент надежности будет оставаться меньше единицы: 1. В этом случае необходимо перейти на дискретный режим отбора добываемого флюида с тем, чтобы радиус протаива ния не выпустить за пределы допустимого значения Rд. При достижении при мерного равенства RПР Rд процесс отбора флюида необходимо прекратить и выдержать временную паузу для охлаждения растепленной прискважинной зо ны, с тем, чтобы восстановилось некоторое состояние RПР Rд, которое позво ляет вновь возобновить добычу для достижения примерного равенства RПР Rд.

Далее процесс дискретности повторяется. Решением обратных задач периода протаивания – восстановления температуры удобней оценить допустимым вре менем отбора отб и необходимым времени простоя пр. При таком режиме те плового воздействия на криолитозону коэффициент надежности скважины будет оставаться равным или большим единицы (отб,пр) 1.

Вторая ветвь восьмого шага алгоритмической программы – выбор термо защитного оборудования для предотвращения протаивания мерзлых пород в приустьевой зоне скважины. Для этой цели проводится расчет термоактивности ТА действующей скважины, а затем определяется величина потребного термо сопротивления приустьевой оснастки скважины Kt = 1/эф, которая обеспечива ет компенсацию теплового потока в границах этой оснастки.

При выборе термооснастки производится проверочный расчет на адгези онную прочность смерзания внешней трубы оснастки с мерзлым массивом. Ес ли величина адгезионной прочности меньше допустимого, производят корректировку температуры промораживания, а затем проверяют коэффициент надежности, при принятой методике его выбора он не должен быть меньше единицы, т.е. 1.

Рекомендации по выбору конкретного типа термозащитного оборудова ния для рассмотренных условий выдаются в девятом блоке алгоритмической программы.

Библиографический список 1. Аваков, В.А. Расчеты бурового оборудования [Текст] / В.А. Аваков.– М.: Недра, 1974. – 400 с.

2. Антипов, В.И. Смятие обсадной колонны в каверне многолетнемерз лых пород [Текст] / В.И. Антипов, А.С. Курляндский // Нефтяное хозяйство. – 1987. – №12. – С. 27-29.

3. Афанасьев, А.А. Зависимость температуры циркулирующего потока от глубины бурящейся скважины: сб. науч. тр. МИНХ и ГП [Текст] / А.А. Афанасьев // Технология и техника бурения скважин. – М.: Недра, 1965. – вып. 53. – 203 с.

4. Афанасьев, А.А. Исследование распределения температуры промывоч ной жидкости вдоль ствола бурящейся скважины [Текст] / А.А. Афанасьев. – М.:

Недра, 1965. – вып. 54. – 203 с.

5. Руководство по градуировке терморезисторов и использованию их при геотермических измерениях [Текст] / В.Т. Балобаев, Б.В. Володько, В.Н. Девяткин, А.И. Левченко. – Якутск: Институт Мерзлотоведения АН СССР, 1977. – 33 с.

6. Реликтовые мерзлые породы на Северо-Востоке европейской части СССР [Текст] / В.В. Баулин, И.Ю. Быков, П.Б. Садчиков, В.В. Соловьев, Н.В. Седов, Е.А. Шапошникова, А.С. Умняхин // Геокриологические условия и прогноз их применения в районах первоочередного освоения Севера: сб. науч.

тр. – М.: Стройиздат, ПНИИИС, 1984. – С. 178-189.

7. Баулин, В.В. Проблемы изучения мощности многолетнемерзлых пород Западной Сибири [Текст] / В.В. Баулин, А.Л. Чеховский // Освоение нефтяных и газовых месторождений в условиях севера Западной Сибири и Коми АССР:

сб.науч. тр. – М.: ВНИИОЭНГ, 1980. – С. 50-58.

8. Березуцкий, В.И. Номограммы для определения температуры воды за творения цементных растворов [Текст] / В.И. Березуцкий, Л.Б. Хусид // Буро вые растворы, крепление скважин и предупреждение осложнений. – М.:

ВНИИБТ, 1972. – С. 193-196.

9. Бобылева, Т.В. Анализ аналитических и феноменологических зависимо стей, определяющих радиус протаивания скважины в ММП [Текст] / Т.В. Бобылева // Сборник научных трудов. – Ухта: УГТУ, 2000. – №4. – С. 97-102.

10. Бобылева, Т.В. Принципиальная схема прогноза термодинамического состояния скважин в многолетнемерзлых породах [Текст] / Т.В. Бобылева // Научно-практическая конференция «Европейский Север России: проблемы ос воения и устойчивого развития». – Сыктывкар, 1999. – С. 35-37.

11. Бобылева, Т.В. Термические факторы, определяющие характер и ди намику их развития при строительстве и эксплуатации скважин в криолитозоне [Текст] / Т.В. Бобылева // Межрегиональная молодежная научная конференция «Северэкотех-2000». – Ухта: УГТУ, 2000. – С. 14-16.

12. Бондарев, Э.А. Температурный режим нефтяных и газовых скважин [Текст] / Э.А. Бондарев, Б.А. Красавицкий. – Новосибирск: Наука, 1974. – 87 с.

13. Булатов, А.И. Формирование и работа цементного камня в скважине [Текст] / А.И. Булатов. – М.: Недра, 1990. – 409 с.

14. Буслаев, В.Ф. Предупреждение аварий и осложнений при строитель стве скважин в многолетнемерзлых породах: учебное пособие [Текст] / В.Ф. Буслаев, И.Ю. Быков. – Ухта: УИИ, 1995. – 88 с.

15. Опыт строительства скважин в северных районах Коми АССР [Текст] / В.Ф. Буслаев, Б.Л. Сапгир, Н.С. Гаджиев и др. // ОИ сер. Техника и технология бурения скважин. – М.: ВНИИОЭНГ, 1988. – 80 с.

16. Буслаев, В.Ф. Предупреждение осложнений, аварий и катастроф при строительстве и эксплуатации скважин в многолетнемерзлых породах с исполь зованием природных факторов Севера [Текст] / В.Ф. Буслаев, В.В. Соловьев, Т.В. Бобылева // Экология Севера: сб. научных трудов к межрегиональной кон ференции. – Ухта: УГТУ, – C. 72-73.

17. Быков, И.Ю. Причины осложнений при бурении и эксплуатации скважин в криолитозонах [Текст] / И.Ю. Быков // В сб. Проблемы освоения Ти мано-Печорской нефтегазоносной провинции: сб. науч. тр. – вып. 6. – М.:

ВНИИОЭНГ, 1978. – С. 53-58.

18. Быков, И.Ю. Разработка способов и технических средств строитель ства скважин в условиях многолетней мерзлоты на Северо-Востоке европей ской части России [Текст]: дис. … докт. техн. наук / И.Ю. Быков. – Уфа:

УГНТУ, 1996. – 307 с.

19. Быков, И.Ю. Исследование условий создания надежно работающих скважин в многолетнемерзлых породах (на примере площадей Колвинского ва ла Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции) [Текст]: дис. … канд. техн.

наук / И.Ю. Быков. – М.: ВНИИБТ, 1979. – 271 с.

20. Быков, И.Ю. Техника экологической защиты Крайнего Севера при строительстве скважин [Текст] / И.Ю. Быков. – Л.: ЛГУ, 1991. – 237 с.

21. Быков, И.Ю. Интерпретационные признаки выделения мерзлых пород по результатам промыслово-геофизических исследований [Текст] / И.Ю. Быков, Н.Д. Авдеев, Д.Л. Генне // Проблемы освоения Тимано-Печорской нефтегазо носной провинции. – вып. 5. – вып. 7. – М., ВНИИОЭНГ, 1977. – С. 53-58.

22. Быков, И.Ю. Факторы, определяющие условия строительства сква жин в мерзлых породах [Текст] / И.Ю. Быков, Т.В. Бобылева // Известие выс ших учебных заведений. Нефть и газ. – 2000, – №1. – С. 12-16.

23. Быков, И.Ю. Методика расчета эффективной теплоизоляции скважин в криолитозоне [Текст] / И.Ю. Быков, Т.В. Бобылева // Межрегиональная научно практическая конференция «Современные проблемы нефтепромысловой и буро вой механики»: тезисы докладов. – Ухта: УГТУ, 2000. – С. 50-51.

24. Быков, И.Ю. Методика расчета равнопрочности крепи скважины при строительстве и эксплуатации скважин в криолитозоне [Текст] / И.Ю. Быков, Т.В. Бобылева // Сб. научных трудов. – Ухта: УГТУ, 2002. – С. 111-117.

25. Быков, И.Ю. Бурение скважин на воду в северных районах [Текст] / И.Ю. Быков, В.Д. Дмитриев. – Л.: Недра, 1981. – 128 с.

26. Номограммы для установления распределения температуры по стволу фонтанной скважины [Текст] / В.Е. Влюшин и др. // НТС ВНИИОЭНГ, сер.

Нефтепромысловое дело. – 1969. – №8. – С. 16-19.

27. Горелик, Я.Б. Расчет температурного поля грунта вокруг парожидко стной термосваи [Текст] / Я.Б. Горелик // Проблемы нефти и газа Тюмени. – Тюмень. – вып. 47, 1980. – С. 58- 28. Грязнов, Г.С. Конструкции газовых скважин в районах многомерзлых пород [Текст] / Г.С. Грязнов. – М.: Недра, 1978. – 136 с.

29. Гудмен, М.А. Закачивание скважин в зоне вечной мерзлоты [Текст] / М.А. Гудмен // Инженер-нефтяник. – 1977. – Апрель. – С. 12-18.

30. Гудмен, М.А. Механические свойства грунта, имитирующие вечную мерзлоту на больших глубинах [Текст] / М.А. Гудмен // Тр. Америк. общ-ва инженеров-механиков. Сер. Конструирование и технология машиностроения. – 1975, вып. 11. – С. 33-37.

31. Гудмен, М.А. Справочное пособие по закачиванию скважин в Аркти ке [Текст] / М.А. Гудмен: пер. с англ. – М.: ВНИИБТ, 1981. – 190 с.

32. Ершов, Э.Д. Криолитогенез [Текст] / Э.Д. Ершов. – М.: Недра, 1982. – 211 с.

33. Есьман, Б.И. Влияние температуры на процесс бурения глубоких скважин [Текст] / Б.И. Есьман, Г.Я. Дедусенко, Е.Л. Яишникова. – М.: Гостоп техиздат, 1962. – 185 с.

34. Есьман, Б.И. Экспериментальное определение коэффициентов теп лоотдачи при движении буровых растворов [Текст] / Б.И. Есьман, Г.Г. Габузов, Р.А. Керимов // В сб. Нефтяное хозяйство. – М: ВНИИОЭНГ, 1971. – №11. – С. 15-20.

35. Иванов, Н.С. Теплофизические свойства мерзлых пород [Текст] / Н.С. Иванов, Р.И. Гаврильев. – М.: Наука, 1965. – 265 с.

36. Инструкция по креплению скважин белитоалюминатным цементом. – М.: ВНИИГАЗ, 1982. – 29 с.

37. Ирбэ, Н.А. Возможность и перспективы методов промысловой гео физики при изучении мерзлоты [Текст] / Н.А. Ирбэ // Труды ЗапСибНИГНИ. – Вып. 6. 1968. – С. 37-70.

38. Исаченко, В.П. Теплопередача [Текст] / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. – М.: Энергия, 1969. – 198 с.

39. Колесников, А.Г. К изменению математической формулировки задачи о промерзании грунтов [Текст] / А.Г. Колесникова. – ДАН СССР, 1982. – Т. 82. – № 6. – С. 889-891.

40. Коротаев, Ю.П. Экспериментальное исследование динамики протаива ния мерзлых пород вокруг скважин [Текст] / Ю.П. Коротаев, Б.Л. Кривошеин, Л.П. Семенов, Б.Г. Такса // Нефтяное хозяйство. – 1970. – №1. – С. 44-49.

41. Буровые работы на Аляске [Текст] / Н.Н. Кохманская и др. // Обзоры зарубежной литературы. – М.: ВНИИОЭНГ, 1972. – 132 с.

42. Основы мерзлотного прогноза при инженерно-геологических иссле дованиях [Текст] / В.А. Кудрявцев, Л.С. Гарагуля, К.А. Кондратьева и др. – М.:

Изд-во МГУ, 1974. – 432 с.

43. Кудряшов, Б.Б. Новая технология бурения скважин в мерзлых поро дах [Текст] / Б.Б. Кудряшов, А.М. Яковлев. – Л.: Недра, 1973. – 168 с.

44. Кудряшов, Б.Б. Бурение скважин в мерзлых породах [Текст] / Б.Б. Кудряшов, А.М. Яковлев. – М.: Недра, 1983. – 286 с.

45. Кулиев, С.М. Температурный режим бурящихся скважин [Текст] / С.М. Кулиев, Б.И. Есьман, Г.Г. Габузов. – М.: Недра, 1968. – 184 с.

46. Кутасов, И.М. Термическая характеристика скважин в районах мно голетнемерзлых пород [Текст] / И.М. Кутасов. – М.: Недра, 1976. – 119 с.

47. Лейбензон, Л.С. Собрание трудов, т. III. – Изд. АН СССР, 1955.

48. Марамзин, А.В. Бурение скважин в условиях Крайнего Севера [Текст] / А.В. Марамзин. – Л.: Гостоптехиздат, 1959. – 210 с.

49. Марамзин, А.В. Бурение разведочных скважин в районах распростра нения многолетнемерзлых пород [Текст] / А.В. Марамзин, А.А. Рязанов.– М.:

Недра, 1971. – 148 с.

50. Медведский, Р.И. Строительство и эксплуатация скважин на нефть и газ в вечномерзлых породах [Текст] / Р.И. Медведский. – М.: Недра, 1987. – 230 с.

51. Медведский, Р.И. Конструкции и оборудование скважин при буре нии в многолетнемерзлых породах на Северном склоне Аляски [Текст]: обз.

инф. / Р.И. Медведский, В.Л. Балин, И.А. Усачов // Сер. Бурение, вып. 12. – М.:

ВНИИОЭНГ, 1981. – 38 с.

52. Медведский, Р.Н. Строительство скважин в условиях вечной мерз лоты [Текст] / Р.Н. Медведский, М.В. Сальникова, И.А. Усачов // НТО. Сер.

Бурение газовых и газоконденсатных скважин. – М.: ВНИИЭГазпром. – 38 с.

53. Мерзлотоведение (краткий курс) / под ред. В.А. Кудрявцева. – М.:

МГУ, 1981г. – 240 с.

54. Садчиков, П.Б. Методические указания по прогнозированию осложне ний при эксплуатации скважин в многолетнемерзлых породах [Текст] / П.Б. Садчиков, И.Ю. Быков. – М.: Миннефтепром, 1982. – 80 с.

55. Методические указания по технологии бурения скважин в интервалах многолетнемерзлых пород на Крайнем Севере европейской части СССР [Текст] / А.В. Орлов, А.В. Полозков, И.Ю. Быков и др. – М.: Миннефтепром, 1985. – 60 с.

56. Температурный режим бурящейся скважины [Текст] / А.Г. Минко, И.Ю. Быков, В.Б. Нагаев и др. // Изв. вузов. Нефть и газ. – 1986. – №1. – С. 24-28.

57. Минко, А.Г. Разработка методов управления термодинамическим со стоянием жидкости при строительстве и эксплуатации скважин в мерзлых по родах [Текст]: дис. … канд. техн. наук / А.Г. Минко. – М.: МИНГ им И.М. Губкина, 1987. – 170 с.

58. Михеев, М.А. Основы теплопередачи [Текст] / М.А. Михеев. – М.:

Госэнергоиздат, 1947. – 385 с.

59. Михеев, М.А. Основы теплопередачи [Текст] / М.А. Михеев, И.М. Михеева. – М.: Энергия, 1977. – 342 с.

60. Нерсессова, З.А. Измерение льдистости грунтов в зависимости от температуры [Текст] / З.А. Нерсессова. – Доклады АН СССР. Том LXXV, №6. – М.: Изд. АН СССР, 1950. – С. 845-846.

61. Нерсессова, З.А. О таянии льда в грунтах при отрицательных темпе ратурах [Текст] / З.А. Нерсессова. – Доклады АН СССР. Том LXXIX. №3. – М.:

Изд. АН СССР, 1951. – С. 507-508.

62. Нерсессова, З.А. Фазовый состав воды в грунтах при замерзании и от таивании [Текст] / З.А. Нерсессова // Материалы по лабораторным исследова ниям мерзлых грунтов. – М.: Изд. АН СССР, 1953. – Вып. 1. – С. 37-51.

63. Новиков, Ф.Я. Температурный режим мерзлых горных пород за кре пью шахтных стволов [Текст] / Ф.Я. Новиков. – М.: Изд-во АН СССР, 1951. – 91 с.

64. Обобщение отечественного и зарубежного опыта бурения и эксплуа тации скважин в вечной мерзлоте [Текст]: промежуточный отчет по теме 11/75/ Печорнипинефть;

руководители И.Ю. Быков, Б.Л. Сапгир. – № ГР 7800986. – Ухта, 1976. – 226 с.

65. Опыт применения безрезьбового разъединения новой конструкции для спуска секции обсадных колонн и хвостовиков [Текст] / В.И. Герц, Б.В. Крых, Н.С. Касьян и др. // ВНИИОЭНГ, сер. Бурение. – 1977. – №4. – С. 23-24.

66. Орлов, А.И. Отопление и вентиляция. Ч. 1. Отопление [Текст] / А.И. Орлов. – М.: Гос. изд. лит. по стр-ству, 1960. – 224 с.

67. Русланов, Г.В. Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий:

Проектирование: справочник / Г.В. Русланов, М.Я. Розкин, Э.Л. Ямпольский. – Киев: Будивельник, 1983. – 272 с.

68. Пекарская, Н.К. Сопротивление сдвигу многолетнемерзлых грунтов различной текстуры и льдистости [Текст] / Н.К. Пекарская // Исследования по физике и механике мерзлых грунтов. – М.: Изд-во АН СССР, 1961. – №4. – С. 116-185.

69. Песчанский, И.С. Ледоведение и ледотехника [Текст] / И.С. Песчанский. – Л.: Энергия, 1967. – 461 с.

70. Петухов, Б.С. Теплообмен и сопротивление при ламинарном течении жидкости в трубах [Текст] / Б.С. Петухов. – М.: Энергия, 1967. – 417 с.

71. Пехович, А.И. Расчеты теплового режима твердых тел [Текст] / А.И. Пехович, В.М. Жидких. – Л.: Энергия, 1976. – 352 с.

72. Полозков, А.В. Исследование условий работы скважины с термиче ской изоляцией в зоне вечной мерзлоты [Текст]: дис. … канд. техн. наук / А.В. Полозков. – М.: МИНХ и ГП, 1976. – 135 с.

73. Полозков, А.В. Строительство скважин в условиях Крайнего Севера [Текст] / А.В. Полозков, М.З. Магомедов, В.Н. Никитин: обз. инф. ВНИИГаз прома. – М.: ВНИИГазпром, 1987. –39 с.


74. Полозков, А.В. Моделирование теплового взаимодействия скважин с массивом горных пород [Текст] / А.В. Полозков, М.З. Магомедов, В.Н. Никитин // Проблемы горн. теплофизики. – Л.: 1974. – С. 198-203.

75. Порхаев, Г.В. Тепловое взаимодействие зданий и сооружений с веч номерзлыми грунтами [Текст] / Г.В. Порхаев. – М.: Наука, 1970. – 346 с.

76. Технология бурения скважин в многолетнемерзлых породах Западной Сибири [Текст] / В.А. Прасолов, П.Н. Григорьев, М.С. Мельцер и др. // Бурение и крепления нефтяных и газовых скважин в многолетнемерзлых породах За падной Сибири. – Тюмень: СибНИИНП, 1980. – С. 3-29.

77. Проселков, Ю.М. Теплопередача в скважинах [Текст] / Ю.М. Проселков. – М.: Недра, 1975. – 224 с.

78. Проселков, Ю.М. Моделирование теплового взаимодействия скважин с массивом горных пород [Текст] / Ю.М. Проселков, В.М. Гринько, В.В. Дейкин // Проблемы горной теплофизики. – Л.: ЛГУ, 1974. – С. 198-203.

79. РД39-009-90. Регламент технологии строительства скважин в услови ях многолетнемерзлых пород с контролем качества в процессе бурения и креп ления [Текст]. – М.: ВНИИБТ, 1990. – 28 с.

80. Руппенейт, К.В. Некоторые вопросы механики горных пород [Текст] / К.В. Руппенейт. – М.: Углетехиздат, 1954. – 128 с.

81. Садчиков, П.Б. Проблемы эксплуатации скважин в зоне вечной мерз лоты [Текст] / П.Б. Садчиков, Р.У. Танкаев // ОИ, сер. Нефтепромысловое дело. – М.: ВНИИОНГ, 1978. – 60 с.

82. Седенко, М.В. Гидрогеология и инженерная геология [Текст] / М.В. Седенко. – М.: Недра, 1971. – 271 с.

83. Седов, В.Т. Теплообмен при бурении мерзлых пород [Текст] / В.Т. Седов. – М.: Недра, 1990. – 127 с.

84. Середа, Н.Г. Бурение нефтяных и газовых скважин [Текст]: учебник для вузов / Н.Г. Середа, Е.М. Соловьев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1988. – 360 с.

85. Регулирование температуры в стволе скважины в процессе бурения [Текст] / В.А. Серпенский, В.И. Рябченко, Ю.М. Проселков и др. // ОИ ВНИИОЭНГ. – М., 1972. – 36 с.

86. Соловьев, В.В. Развитие технологии и техники обеспечения устойчи вости устьев скважин в многолетнемерзлых породах с использованием природ ных факторов Севера [Текст]: дис. … канд. техн. наук / В.В. Соловьев. – Ухта:

УГТУ, 1999. – 201 с.

87. Создать и освоить в производстве технологию и технические средства строительства скважин в условиях многолетнемерзлых пород [Текст]: промежу точный отчет о НИР, тема 19 / ВНИИБТ;

руководители А.В. Орлов, А.В. Полоз ков. – № ГР 8109 1605. – М., 1981. – 101 с.

88. Спивак, А.И. Механика горных пород [Текст] / А.И. Спивак. – М.:

Недра, 1967. – 192 с.

89. Справочник по строительству на вечномерзлых грунтах [Текст] / под ред. Ю.И. Велли, В.И. Докучаева, Н.Ф. Федорова. – Л.: Стройиздат, Ленингр.

отд-ние, 1977. – 552 с.

90. Стригоцкий, С.В. Исследование причин осложнений в скважинах, вышедших из бурения в районах Крайнего Севера [Текст] / С.В. Стригоцкий // Бурение и крепление нефтяных скважин в многолетнемерзлых породах Запад ной Сибири. – Тюмень: СибНИИНП, 1980. – С. 89-108.

91. Теплотехнический справочник [Текст]. – Т. 2 / под ред. В.Н. Юренева, П.Д. Лебедева. – М.: Энергия, 1976. – 896 с.

92. Трутко, В.П. Тампонажные материалы для арктических районов [Текст] / В.П. Трутко, А.Е. Корнилов // ОИ ВНИИЭГазпрома, сер. Бурение газо вых и газоконденсатных скважин. – М.: ВНИИЭГазпром, 1980. – Вып. 2. – 43 с.

93. Уиллитс, К.Л. Заканчивание скважин на месторождении Прадхо-Бей [Текст] / К.Л. Уиллитс, У.К. Линдсей // Инженер-нефтяник. – 1976. – февраль. – С. 18-22.

94. Улман, Д.Р. Глубокое бурение в суровых условиях высоких широт Арктики [Текст] / Д.Р. Улман // Инженер-нефтяник. – 1975. – март – С. 42-47.

95. Уханов, Г.Ф. Совершенствование технологии применения буферных жидкостей [Текст] // ТНТО, сер. Бурение / Г.Ф. Уханов. – М.: ВНИИОЭНГ, 1977. – 55 с.

96. Федоров, В.С. Практические расчеты в бурении [Текст] / В.С. Федоров, В.Г. Беликов, Ф.Д. Зенков. – М.: Недра, 1966. – 600 с.

97. Фотиев, С.М. Геокриологические условия Средней Сибири [Текст] / С.М. Фотиев, Н.С. Данилова, Н.С. Шевелева. – М.: Недра, 1974. – 248 с.

98. Цытович, Н.А. Механика мерзлых грунтов [Текст] / Н.А. Цытович. – М.: Высшая школа, 1973. – 446 с.

99. Цытович, Н.А. Принципы механики мерзлых грунтов [Текст] / Н.А. Цытович. – М.: Изд-во АН СССР, 1952. – 342 с.

100. Цытович, Н.А. Основания механики мерзлых грунтов [Текст] / Н.А. Цытович, М.И. Сумгин. – М. – Л.: Изд-во АН СССР. 1937 – 432 с.

101. Чарный, И.А. О термическом режиме буровых скважин [Текст] / И.А. Чарный. – М.: Газовая промышленность, 1966. – №10, 12. – С. 15-18.

102. Щербань, А.Н. Прогноз и регулирование теплового режима при бурении глубоких скважин [Текст] / А.Н. Щербань, В.П. Черняк. – М.: Недра, 1974. – 185 с.

103. А.с. 445743 СССР МКИ Е 21 В 43/00. Устройство для предупрежде ния растепления многолетнемерзлых пород [Текст] / Н.А. Колодезный, В.М. Нелепченко (СССР). – № 1843654/22-3;

заяв. 09.11.72.

104. А.с. 553328 СССР МКИ Е 02 Д 3/12. Устройство для аккумуляции холода в основании сооружений [Текст] / А.Л. Миндич, Ю.А. Александров, В.Д. Понаморев, Л.Н. Хрусталев (СССР). – №21838093/33;

заяв. 23.10.75.

105. А.с. 857425 СССР. МКИ Е 21 В 17/00. Термоизолированная колонна [Текст] / А.В. Орлов, А.В. Полозков, И.Ю. Быков, В.В. Соловьев, В.В. Чупров (СССР). – № 2803690/22-03;

заяв. 01.08.79.

106. А.с. 881439 СССР М. Кл. 3 F 16 J 15/00. Уплотнение коаксиальных труб [Текст] / В.В. Исупова, Г.С. Чупров, Б.Л. Сапгир, И.Ю. Быков, В.М. Кузнецова (СССР). – № 25393337;

заяв. 07.02.80.

107. А.с. 926224 СССР. МКИ Е 21 В 17/00. Термоизолированная колонна [Текст] / А.В. Орлов, П.А. Палий, А.В. Полозков, В.В. Исупова, Б.Л. Сапгир, И.Ю. Быков, В.В. Соловьев, В.В. Чупров (СССР). – № 2849384/22-03;

заяв. 10.12.79.

108. А.с. 926969 СССР МКИ Е21 В 43/00. Конструкция скважины в усло виях вечной мерзлоты [Текст] / Г.М. Бурлаченко, И.Г. Бурлаченко (СССР). – № 2990516/03;

заяв. 10.10.80.

109. А.с. 1069464 СССР. МКИ Е 02 Д 3/115, Е 21 В 1/115. Устройство для аккумуляции холода [Текст] / В.В. Соловьев, И.Ю. Быков (СССР). – № 3460580;

заяв. 01.07.82.

110. А.с. 1095708 СССР. МКИ Е 21 В 43/00 Е 02 Д 19/14. Компенсатор расширения воды преимущественно для образования ледового ограждения устья скважины [Текст] / И.Ю. Быков, Г.С. Чупров, В.В. Соловьев (СССР). – № 3439242;

заяв. 06.05.82.

111. А.с. 1116779 СССР. МКИ Е21 В 43/00;

Е 02 Д 3/112. Устройство для аккумуляции холода в приустьевой части скважины [Текст] / В.В. Соловьев, А.С. Гуменюк, И.Ю. Быков (СССР). – № 3539010/03;

заяв. 10.01.83.

112. А.с. 1212088 СССР МКИ 3 Е 02 Д 3/12, Е 21 В 36/00. Устройство термической защиты, эксплуатируемое в зоне многолетней мерзлоты [Текст] / В.Ф. Буслаев, А.С. Гуменюк, В.С. Здоров, В.В. Соловьев и др. (СССР). – № 3705695;

заяв. 01.03.84.

113. А.с. 1313048 (СССР) МКИ Е 21 В 47/06. Способ регулирования тем пературы в зоне влияния скважины и устройство для его осуществления [Текст] / А.Г. Минко, В.Ф. Буслаев, В.В. Соловьев и др. (СССР). – № 3916436;

заяв.

24.06.85.

114. А.с. 1321158 СССР МКИ 3 Е 21 1/12, Е 02 Д 3/15 Устройство для ак кумуляции холода [Текст] / В.Ф. Буслаев, В.В. Соловьев, С.Ю. Баранов и др.

(СССР). – № 3837458;

заяв. 07.12.84.

115. А.с. 1385700 (СССР) МКИ Е21 В 36/00. Конструкция скважины для многолетней мерзлоты [Текст] / В.Ф. Буслаев, В.В. Соловьев, С.Ю. Баранов и др. (СССР). – 3890397/22-03;

заяв. 26.04.85.

116. Пат. 3658583 США, М. Кл. 3 Е 21 В 43/24. Изоляция в зоне вечной мерзлоты [Текст] / Л. Фарез (США). – № 27818;

заяв. 14.04.72.

117. Пат. 3695351 США, МКИ Е 21 В 33/03. Подвеска колонны, прохо дящей через зону вечной мерзлоты [Текст] / А. Любинский (США). – № 43073;

заяв. 03.06.70.

118. Пат. 3859800 США, МКИ Е 02 Д 3/00, 287/00. Воздушно-конвектив ное устройство 2 Эй-Джи для стабилизации вечной мерзлоты [Текст] / Л. Вилрейн (США). – № 341787;

заяв. 15.03.73.

119. Пат. 3880236 США, МКИ Е 21 В 43/00. Способ и устройство для транспортирования горячих флюидов по скважине в зоне вечной мерзлоты [Текст] / П. Дюринг, Д. Робинсон (США). – 279174;

заяв. 09.08.82.

120. Jaeger I.C. The effect of the drilling fluid on temperatures measured in bore holes. Journal of Geophys Bef., vol. 66, no 2, 1961.

121. Ramey H.I. Wellbore Heat Transmission. Journal of Petrol. Technology, April, 1962.

122. Raymond L.R. Temperature distribution in a circulating drilling fluid.

Journal of Petrol. Technology, vol. 21, March, 1969.

123. Ruedrich R.D. Casing Strain resulting from thauring Prudhoe Bay perma frost. - Journal of Petroleum Technology, 1978, Март, – рр. 468-474.

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение.................................................................................................................. 1. Термины и определения................................................................................... 2. Проблемы строительства скважин в многолетнемерзлых породах....... 2.1 Протаивание прискважинной зоны............................................................ 2.2 Обратное промерзание прискважинной зоны.......................................... 3. Осложнения, возникающие в процессе строительства и эксплуатации скважин в многолетнемерзлых породах........................................................... 4. Факторы, определяющие выбор термозащитного оборудования скважин в условиях криолитозон.................................................................... 4.1 Геокриологические факторы.................................................................... 4.1.1 Геокриологическое строение криолитозоны....................................... 4.1.2 Теплофизические характеристики пород криолитозоны................... 4.1.3 Физико-механические характеристики пород криолитозоны........... 4.2 Термические факторы............................................................................... 4.2.1 Термоактивность скважины.................................................................. 4.2.2 Таяние прискважинной зоны................................................................. 4.2.3 Обратное промерзание........................................................................... 4.3 Техногенные факторы............................................................................... 4.3.1 Режим бурения........................................................................................ 4.3.2 Качество цементирования...................................................................... 4.3.3 Конструкция скважины.......................................................................... 5. Методы тепловой изоляции и теплоизоляционные материалы............ 5.1 Воздушно-газовая среда............................................................................ 5.2 Вязко-текучие композиции....................................................................... 5.3 Волокнисто-пористые материалы............................................................ 5.4 Радиационно-отражающие экраны.......................................................... 6. Термозащитное оборудование...................................................................... 6.1 Промысловый опыт................................................................................... 6.2 Способы защиты конструкций скважин................................................. 6.2.1 Механические способы защиты скважин............................................ 6.2.2 Термические способы защиты скважин............................................... 6.3 Оборудование для искусственного промораживания приустьевых зон............................................................................................... 6.4 Компоновка термозащитного оборудования.......................................... 7. Бурение скважин в мерзлых породах........................................................ 7.1 Режимы бурения...................................................................................... 7.2 Охлаждение бурового раствора............................................................. 7.3 Продувка скважин охлажденным воздухом......................................... 7.4 Аэрированные жидкости......................................................................... 8. Крепление скважин в многолетнемерзлых породах.............................. 8.1 Незамерзающие тампонажные составы................................................ 8.2 Облегченные цементные растворы пониженной теплопроводности......................................................................................... 8.3 Технология цементирования.................................................................. 9. Выбор термозащитного оборудования для оснащения скважин в мерзлых породах............................................................................................. Библиографический список............................................................................ Учебное издание Быков Игорь Юрьевич Бобылёва Татьяна Вадимовна Термозащита конструкций скважин в мерзлых породах Учебное пособие Редакторы Гурьева Ю.В., Коптяева К.В.

Технический редактор Коровкина Л.П.

План 2005 г., позиция 23. Подписано в печать 29.12.2006 г.

Компьютерный набор. Гарнитура Times New Roman.

Формат 6084 1/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная.

Усл. печ. л. 8,4. Уч.-изд. л. 7,6. Тираж 150 экз. Заказ №206.

Ухтинский государственный технический университет.

169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13.

Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.

рлрлпрло

Pages:     | 1 | 2 ||
 

Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.